【摘 要】
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二次有机气溶胶(Secondary Organic Aerosols,SOA)是大气中一些挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)或半挥发性有机物(Semi-Volatile Organic Compounds,SVOCs)经大气氧化和气/粒分配等过程形成的颗粒物。气相条件下的烯烃臭氧化反应是多种自由基以及二次有机气溶胶的重要来源,而大分子烯烃化合物臭氧化产物
【机 构】
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南京大学大气科学学院;南京信息工程大学江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室 南京大学大
【出 处】
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江苏省颗粒学会2014年学术年会暨江苏省化工环保技术2014研讨会
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二次有机气溶胶(Secondary Organic Aerosols,SOA)是大气中一些挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)或半挥发性有机物(Semi-Volatile Organic Compounds,SVOCs)经大气氧化和气/粒分配等过程形成的颗粒物。气相条件下的烯烃臭氧化反应是多种自由基以及二次有机气溶胶的重要来源,而大分子烯烃化合物臭氧化产物相较于一般可挥发性有机物可更好地促使SOA的形成和增长。萜烯类物质排放量大、反应活性高、形成SOA能力强,其中α-蒎烯是自然界排放量最高的萜烯类化合物,因此近年来其臭氧化反应备受人们关注。在实验中,我们使用基于声悬浮(Acoustic Levitation)技术的实验方法对于α-蒎烯的臭氧化机理进行了研究。并且使用实验室大型烟雾箱模拟了在接近实际大气条件下各种自由基清除剂以及湿度对臭氧化产物的云凝结核活化效应的影响。声悬浮技术避免了传统大气化学实验中的壁损失影响,而大型烟雾箱的应用则有利于更好的模拟实际大气中的化学反应条件。实验结果显示,不同直径的α-蒎烯液滴的臭氧化速率有着明显的差异,综合核磁共振(NMR)的分析结果,α-蒎烯的双键发生断裂,反应生成的SOA产物主要为多官能团物质,例如马鞭草烯酮(verbenone)等。烟雾箱模拟结果显示,α-蒎烯的臭氧化产物活性过程受到乙酸,丁醇等自由基清除剂的影响较小,但是当体系中加入二氧化硫时,成核活性明显增强。未来,将会结合气象色谱等离线分析手段对在超声环境下的反应机理进行深入研究,并还将使用更多的大气中自由基清除剂进行烟雾箱模拟的研究。
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